曲线运动平抛与类平抛运动专题练习.docx

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1、专题六平抛与类平抛运动1.如下图，一高山滑雪运发动，从较陡的坡道上滑下，经过A点时速度v=16ms,AB与水平成=53角。经过一小段光滑水平滑道BD从D点水平飞出后又落在与水平面成倾角=37的斜坡上。点.力8两点间的距离SI=IOn1,D、C两点间的距离为Sk75m,不计通过B点前后的速率变化，不考虑运动中的空气阻力。(取3=10ms2,sin37=0.6)求：(1)运发动从点飞出时的速度即的大小；(2)滑雪板与坡道间的动摩擦因数.2、国家飞碟射击队进行模拟训练用如图1的装置进行。被训练的运发动在高为H=20m的塔顶，在地面上距塔的水平距离S处有一电子抛靶装置。圆形靶以速度匕竖直上抛。当靶被竖

2、直上抛的同时，运发动立即用特制的手枪水平射击，子弹的速度匕=100m/S。不计人的反响时间、抛靶装置的高度和子弹在枪膛中的运动时间，忽略空气阻力及靶的大小(g=10ms2)。求：(1)当S取值在什么范围内，无论V2为何值都不能击中靶？(2)假设s=100m,v2=20ms,请通过计算说明靶能否被击中？3、(14分)如下图，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长=0.1m,两板间距离d=0.4cm,有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，微粒所带电荷立即转移到下极板且均匀分布在下极板上.设前一微粒落到下极板上时后一微粒才

3、能开始射入两极板间。微粒质量为m=2lQ电量Q=l10nC,电容器电容为C=I(TF,Wg=IOnVsL求：(1)为使第一个微粒的落点范围能在下板中点到紧靠边缘的8点之内，求微粒入射的初速度%的取值范围；(2)假设带电微粒以第一问中初速度场的最小值入射，那么最多能有多少个带电微粒落到下极板上？4、如下图，两平行金属板A.B长8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,一带正电的粒子电荷量q=10叱，质量初=l()2kg,沿电场中心线做垂直电场线飞入电场，初速度o=210s,粒子飞出平行板电场后经过界面劭V.尸S间的无电场区域后，进入固定在。点的点电荷0形成的电场区域，(设界面处(右

4、边点电荷的电场分布不受界面的影响)，两界面MN.4(相距为12cm,是中心线眼与界面S的交点，0点在中心线上，距离界面内为9cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏be上.(静电力常数k=9.0109Nm2C2)(1)求粒子穿过界面就V时偏离中心线距的距离多远？到达处(界面时离点多远？(2)在图上粗略画出粒子运动的轨迹.(3)确定点电荷0的电性并求其电荷量的大小.5、两块水平平行放置的金属板如图(甲)所示，大量电子(电子质隼为小、电荷量为。)由静止开始，经电压为6的电场加速庐，连续不断地从两板正中间沿水平方向射入两板间.当两板均不a三12cm4-*Cm4RbDO带电时，这些电子

5、通过两板之间的时间为3%当在两板间加如图(乙)所示的周期为2公幅值恒为Z/的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过.求(1)这些电子飞离两板间时，侧向位移(即竖直方向上的位移)的最大值SyBeX；(2)这些电子飞离两板间时，侧向位移的最小值Sy专题人圆周运动(-)(重力场中的圆周运动)1、如下图，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放置两个用细线相连的质量均为m的小物体A、B,它们到转轴的距离分别为rA=20cm,rB=30cm,A、B与盘面间最大静摩擦力均为重力的0.4倍，试求：(1)当细线上开始出现张力时，圆盘的角速度0。(2)当A开始滑动时,圆盘的角速度8。(3)当A即将滑动时，烧断

6、细线，A、B运动状态如何？(g取10ms2)2.如卜.图，一条长为L的细绳，一端用手捏着，另一端系着一个小球A现使手捏的一端在水平桌面上作半径为r、角速度为3的匀速圆周运动，且使绳始终与半径为r的圆相切，小球也在同一平面内作匀速圆周运动.假设人手提供的功率恒定为P,试求:(D小球作匀速圆周运动的角速度及线速度大小.(2)小球在运动中所受桌面对它的摩擦力大小.3、如下图，有一质量为m的小球P与穿过光滑水平板上小孔O的轻绳相连，用手拉着绳子另一端，使小球在水平板上绕O点做半径为a、角速度为的匀速圆周运动.求：(1此时绳上的拉力有多大？(2)假设将绳子从此状态迅速放松，后又拉直，使小球绕O做半径为b

7、的匀速圆周运动.从放松到拉直这段过程经历了多长时间？(3)小球做半径为b的匀速圆周运动时，绳子上的拉力又是多大？4.如下图，两绳系一质量为m=0.1kg的小球，两绳的另一端分别固定于轴的AB两处，上面绳长=2m,两绳拉直时与轴的夹角分别为30。和45。，问球的角速度在什么范围内两绳始终有张力？5、如图，长为月的轻绳，上端固定在。点，下端连一小球.小球接近地面，处于静止状态.现给小球一沿水平方向的初速度如小球开始在竖直平面内做圆周运动.设小球到达最高点时绳突然断开.小球最后落在离小球最初位置2斤的地面上.求：(1)小球在最高点的速度匕01(2)小球的初速度如I(3)小球在最低点时球对绳的拉力R(

8、4)如果细绳转过60角时突然断开，那么小球上升到VJJl最高点时的速度多大？(小球的质量为加，重力加速度12友小为g.)6. （15分）如下图，横截面半径为r的圆柱体固定在水平地面上。个质量为m的小滑块P从截面最高点A处以%=滑下。不计任何摩擦阻力。（1）试对小滑块P从离开A点至落地的运动过程做出定性分析；（2）计算小滑块P离开圆柱面时的瞬时速率和落地时的瞬时速率。下面是某同学的一种解答：（2） a、滑块P离开圆柱面时的瞬时速率为%（1） 小滑块在A点即离开柱面做平抛运动，直至落地。b、由：nv02+mg2r=-nvl2得：落地时的速率为匕你认为该同学的解答是否正确？假设正确，请说明理由。假设

9、不正确，请给出正确解答。7. （165如下图，光滑半圆轨道竖直放置，半径为斤，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着一个质量为M=O.99kg的木块，一颗质量为%=0.Olkg的子弹，以=400ms的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径多大时，平抛的水平距离最大？最大值是多少？（g取10ms2）8. 某兴趣小组设计了如下图的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切.弹射装置将一个小物体（可视为质点）以为=5m/s的水平初速度由点弹出，从b点进入

10、轨道，依次经过“8002”后从点水平抛出.小物体与地面时段间的动摩擦因数=0.3,不计其它机械能损失.力段长L=1.5m,数字“0”的半径R=02m,小物体质量M=O.01kg,g=10ms2.求：小物体从p点抛出后的水平射程.小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向.专题八圆周运动POOR1、为了迎接太空时代的到来，美国国会通J.JK金、瓦是把长绳的端搁置在地球的卫星上，另端系住长降机。放开绳，升降机能自达地球工；人坐在升降机里，在卫星上通过电动机把升降机拉到卫星上。地球外表的重力加速g=l0ms2,地球半径为Ro求：（1）某人在地球外表用体重计称得重800N,站在升降机

11、中，当长降机以加速度a=g（g为地球外表处的重力加速度）竖直上升，在某处此人再次用同体重计称得视重为850N,忽略地球自转的影响，求升降机此时距地面的高度；（2）如果把绳的端搁置在同步卫星上，地球自转的周期为T,求绳的长度至少为多长。2. （16分）方案发射一颗距离地面高度为地球半径RO的圆形轨道地球卫星,卫星轨道平面与赤道平面重合，地球外表重力加速度为g,（1）求出卫星绕地心运动周期T（2）设地球自转周期To,该卫星绕地旋转方向与地球自转方向相同，那么在赤道上某一点的人能连续看到该卫星的时间是多少？3. (14分)北京时间2009年3月1日下午15时36分，在距月球外表100km的圆轨道上运

12、行的质量为1.2xl()3kg(连同燃料)的“嫦娥一号”卫星，在北京航天飞行控制中心科技人员的控制下发动机点火，在极短的时间内以4.92kms的速度(相对月球外表)向前喷出质量为50kg的气体后，卫星减速，只在月球引力的作用下下落，最后成功撞击到月球东经52.36度、南纬1.50度的预定的丰富海区域，实现了预期目标，为中国探月一期工程画上一个圆满的句号.月球的半径R=1.7XIOkm,月球外表的重力加速度g=L8ms2.求：(1) “嫦娥一号”在圆轨道上的运行速度；(2)假设忽略卫星下落过程中重力加速度的变化，求“嫦娥一号”撞击到月球外表时的速度.专题八圆周运动(三)-(带电粒子在有界磁场中的

13、运动)1. (14分)如下图，在真空中半径厂=3.0x10-2n的圆形区域内，有磁感应强度B=0.2T,方向如图的匀强磁场，一束带正电的粒子以初速度v0=1.0106ms,从磁场边界上直径的。端沿各个方向射入磁场，且初速方向都垂直于磁场方向，假设该束粒子的比荷包=LOXlo8Ckg,不计粒子重力.求：m/XXX*(1)粒子在磁场中运动的最长时间.axx-.UU(2)假设射入磁场的速度改为y=3.()xl5ms,其他条件不XXXX/变，试用斜线画出该束粒子在磁场中可能出现的区域，xzz要求有简要的文字说明.(sin370=0.6,cos37o=0.8)2. (16分)电子质量为用、电量为e,从坐

14、标原点O处沿XOy平面射入第一象限，射入时速度方向不同，速度大小均为w，如下图.现在某一区域加方向向外且垂直于直力平面的匀强磁场，磁感应强度为用假设这些电子穿过磁场后都能垂直射到荧光屏MN上，荧光屏与y轴平行，求：(1)荧光屏上光斑的长度；(2)所加磁场范围的最小面积.才3、如下图，两个同心圆，半径分别为r和2r,在两圆之间的耳养区域内存在幽纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。圆心0处有一放射源,放出粒子的/二方”、量为m,带电量为q,假设粒子速度方向都和纸面平行。I一75(1)图中箭头表示某一粒子初速度的方向，OA与初速度方啰：/一；、夹角为60。，要想使该粒子经过磁场第一次通过A点，那么初

15、琳J及以度的大小是多少？0J：(2)要使粒子不穿出环形区域，那么粒子的初速度不能超过多、-，/少？交线 的区 于纸 点有 孔射 粒子 子在4、地磁场可以有效抵御宇宙射线的侵入，保护地球.赤道剖面外地磁场可简化为包围地球厚度为d的匀强磁场，方向垂直该剖面，如图712所示.只要速度方向在该剖面内的射线粒子不能到达地面，那么其它粒子不可能到达地面.宇宙射线中对地球危害最大的带电粒子主要是S粒子，设f粒子的质量为加，电荷量为e,最大速度为小地球半径为R,匀强磁场的磁感应强度为3,不计大气对S粒子运动的影响.要使在赤道平面内从任意方向射来的万粒子均不能到达地面，那么磁场厚度d应满足什么条件？5、两平而荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别取垂直于两屏的直线为X轴和y轴，交点。为原点，如下图，在）0,Ox0）的粒子沿X轴经小入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮，从射的速度可取从零